專利名稱：一種組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種計量裝置，特別涉及一種將靜重、疊加、液壓三種機(jī)器功能組合到一起的組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)。
背景技術(shù)：
近年來稱重傳感器、負(fù)荷傳感器在設(shè)計部門、機(jī)械、電子行業(yè)、冶金、國防及建筑行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。各種傳感器生產(chǎn)和使用的迅速發(fā)展，急需計量部門對其進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的檢測，并給出一致可靠的技術(shù)指標(biāo)。為此，我國建造了各種類型的力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)。力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)按結(jié)構(gòu)可分為靜重式、杠桿式、液壓式和疊加式等種類。靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)是以砝碼產(chǎn)生的力 標(biāo)準(zhǔn)機(jī)是以砝碼產(chǎn)生的力經(jīng)液壓系統(tǒng)放大后作為標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)是以液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的力作為標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，按預(yù)先設(shè)定的值通過拉或壓加載裝置加到被檢物上。目前國內(nèi)生產(chǎn)的力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)基本上都是單功能的或是液壓式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，或是靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，或是疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)。各種力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)量程、精度、可操作性、性價比等也各有特點靜重機(jī)精度高，但一般量程小，大量程成本太高，液壓機(jī)量程大，但操作繁瑣，疊加機(jī)可以和液壓機(jī)一樣實現(xiàn)大量程，且操作方便，但長期穩(wěn)定性差，所以這幾種力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的使用功能單一且有限，一個計量部門如果需要計量不同類型的傳感器可能需要同時買入多臺不同類型的力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，投入大，功效低，而且這些單一功能的力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用的頻率又不高，這樣就很容易使設(shè)備閑置，造成資源浪費
實用新型內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型需要提供一種既可作為靜重力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)又可作為液壓力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)還可以作為疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，來拓展力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的使用范圍。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案本實用新型公開了一種組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，包括第一主機(jī)、第二主機(jī)、液壓控制系統(tǒng)和油源，所述第一主機(jī)為液壓式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)主機(jī)，所述第二主機(jī)為靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)主機(jī)，第一主機(jī)與第二主機(jī)通過油源連接，其中所述第一主機(jī)包括第一主機(jī)框體、第一主機(jī)底座、液壓機(jī)拉頭、第一油缸、第一加載框架，液壓機(jī)拉頭置于第一主機(jī)底座上，第一主機(jī)框體設(shè)有移動橫梁和主梁，所述移動橫梁與第一主機(jī)底座構(gòu)成加載拉空間，所述移動橫梁與主梁構(gòu)成加載壓空間，所述主梁上架設(shè)第一加載框架，第一加載框架內(nèi)設(shè)有第一油缸，第一油缸的底座連接在主梁上，所述第一油缸的活塞上設(shè)有一標(biāo)準(zhǔn)傳感器；所述第二主機(jī)包括砝碼加載系統(tǒng)、第二加載框架、靜重機(jī)吊掛、液壓加載支架及第二油缸，第二主機(jī)上還設(shè)有三根橫梁，從下到上依次為第一橫梁、第二橫梁和第三橫梁，所述砝碼加載系統(tǒng)置于第二主機(jī)的底部，所述砝碼加載系統(tǒng)由砝碼和砝碼加載結(jié)構(gòu)組成，所述靜重機(jī)吊掛上端固定在第二加載框架上，所述第二油缸置于第一橫梁上，第一橫梁上設(shè)有液壓加載支架，所述液壓加載支架具有液壓加載支架下橫梁，所述第二油缸的活塞與液壓加載支架下橫梁相對。優(yōu)選的，所述第二主機(jī)上的靜重機(jī)吊掛下端設(shè)有一靜重橫梁，靜重橫梁上設(shè)有吊桿，吊桿下端連接砝碼，吊桿上端連接液壓加載支架下橫梁。優(yōu)選的，所述第二油缸的活塞面積小于所述第一油缸的活塞面積，所述第二油缸的活塞面積與第一油缸的活塞面積成一固定比例，所述第二油缸與第一油缸的活塞面積比為I : 100，所述第一油缸與第二油缸通過液壓管路相連接。優(yōu)選的，所述第二主機(jī)還設(shè)有靜重和液壓轉(zhuǎn)換裝置，該裝置位于吊桿下端與砝碼連接處。優(yōu)選的，所述第二主機(jī)上設(shè)有一非接觸式傳感器，用來檢測所述第二油缸的活塞 高度，該傳感器位于液壓加載支架和第二油缸之間。優(yōu)選的，所述第二主機(jī)上設(shè)的砝碼加載系統(tǒng)為內(nèi)外兩層砝碼加載系統(tǒng)。本實用新型所述的液壓控制系統(tǒng)由油源、第一油缸和第二油缸組成，所述的第一油缸的活塞上設(shè)有的標(biāo)準(zhǔn)傳感器為疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的控制用標(biāo)準(zhǔn)信號，液壓控制系統(tǒng)根據(jù)該信號與給定值進(jìn)行比對后控制液壓輸出，使得通過工作第一油缸產(chǎn)生的力和需要加載的力一致。上述技術(shù)方案具有如下有益效果該組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)在使用時即可單獨作為靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用，也可單獨作為液壓式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用，還可以單獨作為疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用。當(dāng)?shù)诙透椎幕钊饔糜谝簤杭虞d支架上時，第二油缸的活塞將承受與砝碼重量相同的力，由于第二油缸與第一油缸通過液壓管路連接，根據(jù)帕斯卡原理，第一油缸的活塞上將產(chǎn)生相對于加載砝碼的倍數(shù)的力，倍數(shù)等于兩油缸的活塞面積比，這樣就使得該力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的測量范圍變寬，降低了成本，提高了砝碼的利用率。當(dāng)該組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)作為疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用時，用油源推動第一油缸活塞向上移動來實現(xiàn)加載，第一油缸活塞上的標(biāo)準(zhǔn)傳感器作為疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的控制用標(biāo)準(zhǔn)信號，液壓系統(tǒng)根據(jù)該信號與給定值進(jìn)行比對后控制液壓輸出，使得通過工作第一油缸產(chǎn)生的力和需要加載的力一致，從而實現(xiàn)疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的功能，降低了成本，增加了功能。即通過該組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)各部件的配合使用可達(dá)到三種力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的使用效果，不僅降低了成本，提高了砝碼利用率，還使測量范圍變寬，增加了功能。上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。

圖I為本實用新型一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。I-第一主機(jī)底座,2-第一主機(jī)框體,3-液壓機(jī)拉頭,4-加載拉空間,5-移動橫梁，6-加載壓空間，7-主梁，8-第一油缸，9-標(biāo)準(zhǔn)傳感器，10-第一加載框架，11-油源，12-砝碼加載結(jié)構(gòu)，13-砝碼，14-靜重橫梁，15-吊桿，16-液壓加載支架，17-差動變壓式位移傳感器，18-第二油缸，19-第一橫梁，20-第二橫梁，21-第三橫梁，22-第二加載框架，23-靜重機(jī)吊掛，24-上移動橫梁。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的介紹。請參考附圖1，該實用新型組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)包括第一主機(jī)、第二主機(jī)、液壓控制器和油源11，所述第一主機(jī)為液壓式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)主機(jī)，所述第二主機(jī)為靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)主機(jī)，第一主機(jī)與第二主機(jī)通過油源11連接，其中第一主機(jī)包括第一主機(jī)底座I和第一主機(jī)框體2,液壓機(jī)拉頭3置于第一主機(jī)底座I上,第一主機(jī)框體2設(shè)有移動橫梁5和主梁7，移動橫梁5和第一主機(jī)底座I構(gòu)成加載拉空間，移動橫梁5和主梁7構(gòu)成加載壓空間,主梁7上架設(shè)有第一加載框架10,第一加載框架10內(nèi)設(shè)有第一油缸8，第一油缸8的底座固定在主梁7上，第一油缸8的活塞上設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)傳感器9 ；第二主機(jī)包括砝碼加載結(jié)構(gòu)12、砝碼13、第二加載框架22、靜重機(jī)吊掛23、液壓加載支架16和第二油缸18,第二主機(jī)上還設(shè)有三根橫梁,從下到上依次為第一橫梁19、第二橫梁20和第三橫梁21。砝碼加載結(jié)構(gòu)12位于砝碼13的下方，砝碼加載結(jié)構(gòu)12與砝碼13 組成砝碼加載系統(tǒng)，該組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)設(shè)有內(nèi)外兩層砝碼加載系統(tǒng)。砝碼加載機(jī)構(gòu)12和砝碼13處還設(shè)有差動變壓式位移傳感器17，差動變壓式位移傳感器17通過信號線與控制裝置連接。第二油缸18置于第一橫梁19上，第一橫梁19上設(shè)有液壓加載支架16，液壓加載支架16具有液壓加載支架下橫梁。第二油缸18的活塞與液壓加載支架下橫梁相對，第二油缸18的一側(cè)還設(shè)有可檢測其活塞高度的非接觸式傳感器。靜重機(jī)吊掛23的下端設(shè)有靜重橫梁14，靜重橫梁14上中間位置設(shè)有吊桿15，吊桿15下端連接砝碼13，吊桿15上端連接液壓加載支架下橫梁。靜重機(jī)吊掛23的上端設(shè)有上移動橫梁24，上移動橫梁24與其上方的第三橫梁21組成靜重拉空間，與其下方的第二橫梁20組成靜重壓空間。第一主機(jī)中的第一油缸8與第二主機(jī)中的第二油缸18通過液壓管路相連接，并且第一油缸8與第二油缸18均與油源11相連接。第二油缸18的活塞面積小于第一油缸8的活塞面積，兩者活塞面積成一定比例，該比例值根據(jù)設(shè)計要求確定。靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)還設(shè)有一靜重和液壓轉(zhuǎn)換裝置，該靜重和液壓轉(zhuǎn)換裝置為一雙倒錐砝碼加載吊桿結(jié)構(gòu)，和液壓加載支架相對應(yīng)的工作端的梯形倒錐位于該雙倒錐砝碼加載吊桿的上部，靜重工作端的梯形倒錐位于該雙倒錐砝碼吊桿的中部。該組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)在使用時既可單獨作為靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用，也可單獨作為液壓式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用，還可以作為疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用，可通過控制靜重和液壓及疊加的轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)?shù)诙透?8的活塞工作浮起后，液壓加載支架16將回到工作位置，此時雙倒錐砝碼加載吊桿上部的梯形倒錐和液壓加載支架16相連，雙倒錐砝碼加載吊桿中部的梯形倒錐和靜重機(jī)的靜重吊掛下橫梁脫開，此時砝碼加載結(jié)構(gòu)12開始工作，根據(jù)需要加載相應(yīng)質(zhì)量的砝碼13，由于液壓加載支架16通過吊桿15與砝碼13連接，因此第二油缸18會產(chǎn)生相應(yīng)的力來抵消砝碼13產(chǎn)生的力。由于第一油缸8和第二油缸18均和油源11連接，油源11在液壓系統(tǒng)內(nèi)會產(chǎn)生相應(yīng)的壓強(qiáng)，根據(jù)帕斯卡原理，同樣的壓強(qiáng)，在第一油缸8內(nèi)產(chǎn)生了相對于加載砝碼的倍數(shù)的力，該倍數(shù)等于兩油缸的活塞面積比，第一油缸8帶動移動橫梁5向上移動，使得加載壓空間6減小,加載拉空間4增大,使相應(yīng)的被檢物受力。由此可見靜重力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)破碼也可以控制液壓力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)上的力，這樣使得該力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的測量范圍變寬，降低了成本，提高了砝碼的利用率。而單獨作為疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用時，用油源11推動第一油缸18的活塞向上移動來實現(xiàn)加載,第一油缸18活塞上的標(biāo)準(zhǔn)傳感器9作為疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的控制用標(biāo)準(zhǔn)信號，液壓系統(tǒng)根據(jù)該信號與給定值進(jìn)行比對后控制液壓輸出，使得通過第一油缸8產(chǎn)生的力和需要加載的力一致，從而實現(xiàn)疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的功能。本實用新型組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)可采用全自動和手動結(jié)合的運動方式，當(dāng)采用自動運行方式時，只要在計算機(jī)上輸入要加載的負(fù)荷、加載方式，系統(tǒng)將會自動將選擇好所要加載的砝碼種類及數(shù)量，并按照預(yù)先設(shè)定的速度經(jīng)行加載，加載的同時將第二油缸的活塞調(diào)整到固定的水平高度，加載完畢將自動保載；當(dāng)采用手動運行方式時，操作人員將根據(jù)計算機(jī)所檢測的狀態(tài)，通過控制面板上的按鈕進(jìn)行操作，所加砝碼的種類、數(shù)量和加載速度及把第二油缸活塞調(diào)整到固定的水平高度也可以由操作人員自己決定，這樣在一些要求比較特殊的情況下，操作人員可以靈活掌握，應(yīng)用起來比較方便。以上對本實用新型實施例所提供的一種將靜重、液壓、疊加三種功能組合到一起的組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型實施例 的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制，凡依本實用新型設(shè)計思想所做的任何改變都在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.本實用新型公開了一種組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，其特征在于，包括第一主機(jī)、第二主機(jī)、液壓控制系統(tǒng)和油源，所述第一主機(jī)為液壓式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)主機(jī)，所述第二主機(jī)為靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)主機(jī)，第一主機(jī)與第二主機(jī)通過油源連接，其中 所述第一主機(jī)包括第一主機(jī)框體、第一主機(jī)底座、液壓機(jī)拉頭、第一油缸、第一加載框架，液壓機(jī)拉頭置于第一主機(jī)底座上，第一主機(jī)框體設(shè)有移動橫梁和主梁，所述移動橫梁與第一主機(jī)底座構(gòu)成加載拉空間,所述移動橫梁與主梁構(gòu)成加載壓空間,所述主梁上架設(shè)第一加載框架，第一加載框架內(nèi)設(shè)有第一油缸，第一油缸的底座連接在主梁上，所述第一油缸的活塞上設(shè)有一標(biāo)準(zhǔn)傳感器； 所述第二主機(jī)包括砝碼加載系統(tǒng)、第二加載框架、靜重機(jī)吊掛、液壓加載支架及第二油缸，第二主機(jī)上還設(shè)有三根橫梁，從下到上依次為第一橫梁、第二橫梁和第三橫梁，所述砝碼加載系統(tǒng)置于第二主機(jī)的底部，所述砝碼加載系統(tǒng)由砝碼和砝碼加載結(jié)構(gòu)組成，所述靜重機(jī)吊掛上端固定在第二加載框架上，所述第二油缸置于第一橫梁上，第一橫梁上設(shè)有液壓加載支架，所述液壓加載支架具有液壓加載支架下橫梁，所述第二油缸的活塞與液壓加載支架下橫梁相對。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，其特征在于，所述第二主機(jī)上的靜重機(jī)吊掛下端設(shè)有一靜重橫梁，靜重橫梁上設(shè)有吊桿，吊桿下端連接砝碼，吊桿上端連接液壓加載支架下橫梁。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，其特征在于，所述第二油缸的活塞面積小于所述第一油缸的活塞面積，所述第二油缸的活塞面積與第一油缸的活塞面積成一固定比例，所述第二油缸與第一油缸的活塞面積比為I : 100，所述第一油缸與第二油缸通過液壓管路相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，其特征在于，所述第二主機(jī)還設(shè)有靜重和液壓轉(zhuǎn)換裝置，該裝置位于吊桿下端與砝碼連接處。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，其特征在于，所述第二主機(jī)上設(shè)有一非接觸式傳感器，用來檢測所述第二油缸的活塞高度，該傳感器位于液壓加載支架和第二油缸之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，其特征在于，所述第二主機(jī)上設(shè)的砝碼加載系統(tǒng)為內(nèi)外兩層砝碼加載系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，包括第一主機(jī)、第二主機(jī)、液壓控制系統(tǒng)和油源，其中第一主機(jī)包括第一主機(jī)框體、第一主機(jī)底座、液壓機(jī)拉頭、第一油缸、第一加載框架，第二主機(jī)包括砝碼加載系統(tǒng)、第二加載框架、靜重機(jī)吊掛、液壓加載支架及第二油缸，第二主機(jī)上還設(shè)有三根橫梁。第一主機(jī)與第二主機(jī)上各部件可相互配合使用。通過上述方式，本實用新型組合式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)在使用時能夠?qū)崿F(xiàn)可單獨作為靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用，也可單獨作為液壓式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用，還可以單獨作為疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)使用，高效實用，且產(chǎn)品精度高、測量范圍寬、穩(wěn)定性好。另外，可以使用機(jī)器的液壓部分來檢定和校正疊加機(jī)使用的標(biāo)準(zhǔn)傳感器，方便了操作，減少了麻煩。
文檔編號G01L25/00GK202599603SQ20122027678
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者張俊峰, 周海龍 申請人:蘇州市計量測試研究所, 蘇州龍盛測試設(shè)備有限公司